Ultraheli kasutamine äädika valmistamisel ja laagerdamisel
Äädikas, näiteks palsamiäädikas, on köögis oluline maitseaine. Hielscheri ultraheliseadmeid kasutatakse paljudes äädika valmistamise ja laagerdamise protsessides.
Taust äädika tootmisele
Äädika, eriti kõrgekvaliteediliste toodete, näiteks palsamiäädika tootmine on aeganõudev valmistamisprotsess. Äädikas on happeline vedelik, mis tekib etanooli oksüdeerumisel ehk õigemini kääritamisel. Äädikaema, tselluloosist ja äädikhappebakteritest koosnev aine, tekitab äädika, muutes alkoholi hapniku abil äädikhappeks. See oksüdatsiooniprotsess toodab happe, mis annab äädikale tema tüüpilise hapuka maitse ja kergelt terava lõhna. Äädikhappebakterite (acetobacteraceae) üldine keemiline reaktsioon on:
C2H5OH + O2CH3COOH + H2O
Äädikhappe kontsentratsioon varieerub lauaäädika puhul vahemikus 4–8% ja tõuseb marineerimisäädika puhul kuni 18%-ni.
Ultraheli mõju äädikale
Ultraheli abil saab äädika valmistamisel saavutada mitmesuguseid eesmärke. Kõiki mõjusid saab hõlpsasti demonstreerida, töödeldes äädikaproovi ultraheliga mõne sekundi vältel.
Pehmem ja vähem happeline maitse
Ultraheliga töödeldud äädikas muutus happeline, hapu maitse märkimisväärselt pehmemaks ja maitsvamaks. See on huvitav rakendus, sest pehme äädika järele on suur nõudlus, kuna seda saab köögis kasutada peente maitsvate roogade valmistamiseks. Äädikas on armastatud maitseaine salatikastmete, liha- ja kalaroogade, kastmete ning magustoitude maitsestamiseks. Eriti kõrgekvaliteedilist palsamiäädikat nauditakse ka aperitiivi või digestiivina.
Palsamiäädika ultraheli töötlus (UP400S):
Äädika maitsestamine
Tavapärase äädikamaitse mitmekesistamiseks maitsestatakse äädikat sageli pärast oksüdatiivset kääritamist, lisades erinevaid maitseaineid, näiteks ürte (nt salvei, tüümian, pune, estragon, rosmariin, basiilik), ingverit, tšillit või puuvilju (nt vaarikad, murakad, apelsin, mango, laim). Ultraheli abil toetatud ekstraheerimine soodustab maitseainete vabanemist rakumaatriksist äädikasse. Loe lähemalt ultraheli ekstraheerimise kohta.
Äädika laagerdamine ja tammepuiduga töötlemine
Kuna äädika laagerdamine ja küpsemine puutünnides (näiteks kirsi-, kastani-, tamme-, mooruspuu-, saare- või kadakatünnides) on väga kulukas ja luksuslik, valmistatakse äädikat sageli plasttankides. Tünnis laagerdamise kuulsa puidumaitse jäljendamiseks, mis on tüüpiline tippkvaliteediga äädikale, lisavad äädikatootjad tammepuidupulbrit või tammepuiturbu (nn „alternatiivne tammepuiduga töötlemine“) või puidumaitselisi destillaate. Rahuldava tammemaitse saavutamiseks peavad tammepuiturbud tavaliselt jääma äädikasse vähemalt 4–6 nädalaks, et vedelik saaks puidukiududesse imbuda. Ultraheli kasutamine võib seda alternatiivse tammepuiduga töötlemise protsessi kiirendada märkimisväärselt. Kui äädikat töödeldakse ultraheliga koos lisandina kasutatava tammepuidupulbri või tammepuiturbuga, aitavad ultraheli äärmiselt intensiivne võimsus ja tekkiv ultraheli kavitatsioon kaasa tammemaitse ekstraheerimisele. Ultraheli tekitab vahelduvaid kõrg- ja madalrõhutsükleid, mis põhjustavad suuremat massiülekannet taimerakkude ja äädika vahel. Lisaks dispergeeruvad tammepuidupulbri peened osakesed vedelas keskkonnas väga hästi, sest ultraheli on väga tõhus dispergeerimisvahend.
Ultraheli on toiduainetööstuses juba hästi tuntud meetod maitseainete ekstraheerimiseks. Oma väga energiarikaste kavitatsioonijõudude abil lõhub ultraheli töötlus rakuseinu ja teeb rakusisese materjali kättesaadavaks. Kuna taimne materjal (puidukiud) laguneb väiksemateks osakesteks, muutub rohkem maitseaineid sisaldavaid essentse kättesaadavaks keele maitsmisnärvidele. Ultraheli teine eelis on tahkete osakeste tõhus dispergeerimine vedelikesse.
Äädika värvimine
Ultraheli tehnoloogia on tõhus meetod emulgeerimiseks, dispergeerimiseks ja lahustamiseks. See on äädika valmistamisel abiks, kui äädikale lisatakse näiteks karamellivärvi. Karamellivärv (toidu lisaaine E150) on üks vanimaid ja enim kasutatavaid toiduvärve. Väga viskoosne värvivedelik aitab anda äädikale soovitud tumepruuni värvuse.
Ultraheli rakendamine
Ultraheli rakendamine äädika valmistamise ja laagerdamise protsessides on väga lihtne. Väikeses partiimahus – kuni 2 L – saab kasutada ultraheli laboriseadmeid, näiteks UP400S.
Tootmismahus töötlemiseks pakub Hielscher tööstuslikke ultraheliseadmeid läbivoolukambriga reaktoritega, näiteks UIP1500hd. Need süsteemid töötavad in-line, nt kui pumbatakse ühest partiist teise.
Alljärgnev tabel annab ülevaate meie sonikaatorite ligikaudsest töötlemisvõimsusest:
| Partii maht | Vooluhulk | Soovitatavad seadmed |
|---|---|---|
| 1 kuni 500mL | 10 kuni 200mL/min | UP100H |
| 10 kuni 2000mL | 20 kuni 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 kuni 20L | 0,2 kuni 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 kuni 100L | 2 kuni 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 kuni 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | suurem | klaster: UIP16000 |
Võtke meiega ühendust! / Küsige meilt!
Kirjandus / Viited
- Xinyu Zhai; Xu Wang;Xiaoyi Wang; Haoran Zhang;Y ucheng Ji; Difeng Ren; Jun Lu; (2021): An efficient method using ultrasound to accelerate aging in crabapple (Malus asiatica) vinegar produced from fresh fruit and its influencing mechanism investigation. Ultrasonics Sonochemistry, 2021.
- Antonia Tamborrino, Agnese Taticchi, Roberto Romaniello, Claudio Perone, Sonia Esposto, Alessandro Leone, Maurizio Servili (2021): Assessment of the olive oil extraction plant layout implementing a high-power ultrasound machine. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 73, 2021.
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). International Journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.
Hielscher Ultrasonics toodab suure jõudlusega ultraheli homogenisaatoreid alates laborimahust kuni tööstusliku suuruseni.

